作者doom8199 (~口卡口卡 修~)
看板trans_math
标题Re: [微分] 很简单
时间Sat Oct 10 02:33:12 2009
※ 引述《midarmyman (midarmyman)》之铭言:
: f(x)=x^2sin(1/x) if x=\=0
: =0 if x=0
: 要求在0的导数
: 由定义
: f(x)-0
: lim -------------=lim xsin(1/x)=0
: x→0 x
: 可是如果直接把x^2sin(1/x)微分
: 变成2xsin(1/x)-cos(1/x)
: 代0下去就GG了
: 这个函数在零连续阿 由定义知道可以微分
: 为啥直接微分会算不出来?
首先 你所微分的函数不叫 f'(x)
假设 f(x) = ┌ g(x) if x≠0
└ 0 if x=0
其中 g(x) = x^2sin(1/x)
你微出来的东西是 g'(x) = 2xsin(1/x) - cos(1/x)
g'(x) 在 x=0 下有定义吗?
很明显没有
g(x) - g(0)
因为 g'(0) = lim ___________
x→0 x - 0
请问 g(0)=?
根本不知道吧
因为前面的假设根本没定义 g(x) 在 x=0 下的值为何
因此 g'(x) 只能在 x≠0 下讨论
也就是:
f'(x) = ┌ g'(x) if x≠0
└ f'(0) if x=0
既然如此
你去讨论 g'(0) 有意义吗?
即使你自己定义 g(0) 的值为何
最後变成 g'(x) 对所有 x属於R 都能讨论
但是
g'(0) 跟 f'(0) 还是一点关系都没有
不要混为一谈
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 140.113.141.151
1F:→ midarmyman:g'(0)=1 140.117.198.78 10/10 10:24
2F:→ midarmyman:我觉得他给if x=\=0好怪欧 140.117.198.78 10/10 10:27
g'(0) = 1 ?
请问您怎算的?
且 g'(0) 是多少不重要
但还是可以算 f'(0)
f(x) -
f(0) g(x) -
0
因为 f'(0) = lim ___________ = lim ________
x→0 x - 0 x→0 x - 0
注意到我用颜色区别
极限的意义是
它只考虑 x=0 的 "邻域"
而不会直接考虑 x=0 本身
所以 f(x) = g(x) 是因为 x≠0 所致
而 f(0)=0 则是套题目假设的 f(0)=0 if x=0
我这两个条件就足够算出 f'(0)
请问跟 g(0) 是多少有任何关系吗?
3F:→ zptdaniel:有啥好怪的? 118.233.43.76 10/10 10:29
4F:→ midarmyman:g(0)不是零吗? 140.117.198.78 10/10 10:47
^^^^^^^^^^^^^
直观上 0乘上一个有限数还是0
但遇到分母有出现 0 的case
数学家还是选择避开它不谈
即使结论再怎麽的直观
此提的 f(x)
只需要 g(x) x≠0 值域
所以我可以不用去 define g(0) 是多少
我也能 define g(0) = 100 or 1000 or ...
但有影响到 f'(x) 的整个值域吗 ?
5F:→ zptdaniel:不懂你的问题在哪@@ 140.119.96.135 10/10 10:57
6F:推 midarmyman:因为g(0)=0那位啥他还要给一行说 140.117.198.78 10/10 10:58
7F:→ midarmyman:ifx=0 f(x)=0 140.117.198.78 10/10 10:59
那是因为你从小到高中所接触的函数
大多数是 continuous and smooth for all domain
(少部份如 f(x) = |x| 等)
到大学开始慢慢接触 piecewise conti. or smooth 会觉得怪怪 蛮正常的
( 此题的 f(x) 是 piecewise smooth )
习惯一下那种写法吧 OTZ
函数是可以自己定义的
而非 指数函数、多项式函数、三角函数 (or 合成,反函数) 才能叫函数XD
只要定义域的每个 element 你都能明确 define 它会 map 到哪个值域
这就形成一个函数对应了
8F:推 mp79336:g(0) = 0 ! 75.62.177.26 10/10 12:18
^^^^^^^^
理由同上...
※ 编辑: doom8199 来自: 140.113.141.151 (10/10 13:36)
9F:推 midarmyman:看原文 我算式改了 140.117.198.78 10/10 13:43
10F:→ midarmyman:最後lim sin(1/x)/(1/x)=1 140.117.198.78 10/10 13:44
11F:→ doom8199:... f'(0)=0 XD140.113.141.151 10/10 13:44
12F:→ doom8199:若要写成你那种型态,分子是有限数政荡140.113.141.151 10/10 13:46
13F:→ doom8199:分母则是无穷大,直观上看怎会是 1 = =140.113.141.151 10/10 13:46
14F:→ doom8199:x 趋近无穷大,那个极限才会是1140.113.141.151 10/10 13:47
15F:推 midarmyman:那位啥limx→0 sinx/x=1? 140.117.198.78 10/10 13:49
16F:→ midarmyman:不能把1/x换成u之类的吗 140.117.198.78 10/10 13:49
17F:→ midarmyman:我会了 140.117.198.78 10/10 13:50
18F:→ midarmyman:我极限忘了跟着换@@ SORRY 140.117.198.78 10/10 13:53
19F:→ Honor1984:很单纯 真得不要想太多XD 122.124.99.26 10/10 18:04
20F:→ Honor1984:推错文了...抱歉 122.124.99.26 10/10 18:05
21F:→ mp79336:如果你在美国学微积分 最起码我碰到的教授 75.62.177.26 10/11 01:53
22F:→ mp79336:都是教g(0) = 0 题目已经帮你定义是0 75.62.177.26 10/11 01:53
23F:→ mp79336:没有理由你自己订100或其他数字 我并没有 75.62.177.26 10/11 01:53
24F:→ mp79336:看题目只是纯粹对此句话有不同看法 75.62.177.26 10/11 01:54
请问美国教的微积分 g(0)=0
跟我自己假设的 g(x)=x^2sin(1/x) if x≠0 有啥关系...
若照你这样说
美国学生看到这题不就跟 原po 一样都有以下的疑问:
" 题目一开始给f(x)=0 ifx=0感觉很多余? "
那题目就直接改成 f(x)=x^2sin(1/x) for all x属於R 就好了
为何还要特地分 case 讨论?
※ 编辑: doom8199 来自: 140.113.141.151 (10/11 02:05)
25F:→ mp79336:首先 我已经说 我并没有看题目! 75.62.177.26 10/11 07:52
26F:→ mp79336:只是纯粹对你g(0) 的说法 提出不同的意见 75.62.177.26 10/11 07:52
27F:→ mp79336:你好像是说 你可以自己定义g(0)为100或任 75.62.177.26 10/11 07:53
28F:→ mp79336:何数 我从头到尾没有对 x=0以外的数字有 75.62.177.26 10/11 07:53
29F:→ mp79336:任何说法!"多余"论 是你自己送给我的 75.62.177.26 10/11 07:55
30F:→ mp79336:况且照你的说法 才是X=0的地方多余吧? 75.62.177.26 10/11 07:55
31F:→ mp79336:反正你可以自己定义? 75.62.177.26 10/11 07:56
32F:→ doom8199:反了,就是因为不是多余,才会自己定义140.113.141.151 10/11 07:57
33F:→ doom8199:只是用不用的到而已140.113.141.151 10/11 07:57
34F:→ doom8199:若是多余,何须定义?140.113.141.151 10/11 07:58
35F:→ doom8199:你今天针对的是 x^2sin(1/x) 这个函数140.113.141.151 10/11 08:00
36F:→ doom8199:它在 x=0 下的值为何140.113.141.151 10/11 08:00
37F:→ doom8199:我所定义的 g(0) , 跟这个函数有啥关系140.113.141.151 10/11 08:00
38F:→ doom8199:当 x≠0 , x会map到 x^2sin(1/x)140.113.141.151 10/11 08:01
39F:→ doom8199:当x=0 , 我没去 defined140.113.141.151 10/11 08:02
40F:→ doom8199:这就是我自己定义的函数 g(x)140.113.141.151 10/11 08:02
41F:→ doom8199:你说你内文都没看就直接冒出 g(0) = 0140.113.141.151 10/11 08:03
42F:→ doom8199:我当然会这样说...140.113.141.151 10/11 08:03
43F:→ mp79336:看了题目也不懂是因为sin(1/x) 75.62.177.26 10/11 08:10
44F:→ mp79336:到底是exponent? 还是? 所以我希望从大家 75.62.177.26 10/11 08:11
45F:→ mp79336:的回应中看懂题目结果就看到你在自己定义 75.62.177.26 10/11 08:11
46F:→ mp79336:那题目写那句g(0)=0什麽意思呢? 75.62.177.26 10/11 08:12
47F:→ mp79336:我说g(0) = 0这句话 因为我在题目上看到 75.62.177.26 10/11 08:12
48F:→ mp79336:难道这样有问题吗? 或许你认为不严谨? 75.62.177.26 10/11 08:12
49F:→ mp79336:但题目的确是这样写吧? 就字面上来说 75.62.177.26 10/11 08:13
50F:→ mp79336:好像没错吧 75.62.177.26 10/11 08:14
51F:→ doom8199:请问我哪里有打 g(0)=0 ?140.113.141.151 10/11 08:36
52F:→ doom8199:我内文只说 g(0) 可以自己 defined140.113.141.151 10/11 08:37
53F:→ doom8199:或是你说的"题目"是指其它@@?140.113.141.151 10/11 08:38
54F:→ doom8199:明明就是你一开始推文说 g(0)=0 !140.113.141.151 10/11 08:39
55F:→ doom8199:怎麽反过来说我自己定义 g(0)=0 ...140.113.141.151 10/11 08:40
56F:→ doom8199:可以请你把逻辑说清楚吗 ==140.113.141.151 10/11 08:41
57F:→ mp79336:你的逻辑才要搞清楚吧?我何时说你说g(0)=0 75.62.177.26 10/11 10:46
58F:→ mp79336:我是说 题目写!! 可以看清楚再来长篇解释 75.62.177.26 10/11 10:46
59F:→ mp79336:吗? 我从来没说你说! 你如果是这样说 75.62.177.26 10/11 10:47
60F:→ mp79336:我还要说吗? 逻辑一百分? 75.62.177.26 10/11 10:47